社科院:治理雾霾须从源头减少煤炭消耗


 发布时间:2020-12-04 13:20:57

武汉市规划打通城市六条风道,改善城市热岛效应,引入“穿堂风”为城市降温。虽已立秋,但是真正的秋天似乎还在来的路上,全国各地依旧是“烧烤”模式。除了天气原因之外,“热岛效应”也是造成城市高温的一个重要的原因。“城市尚余三伏热,秋光先到野人家”,早在宋代人们就已经发觉城市温度高于城郊。这种城市中的气温明显高于外围郊区的现象就是城市热岛效应。由于在近地面温度图上,郊区气温变化很小,而城区则是一个高温区,就像突出海面的岛屿,所以被形象地称为城市热岛。这一名词是19世纪初由英国气候学家赖克·霍德华在《伦敦的气候》一书中首次提出的。一年中的每个季节都可能出现热岛效应,但是夏季高温下的热岛效应对人们的生活影响最大。随着近些年世界经济的快速发展,城市化进程加快,城市热岛效应也变得越来越明显。新发现 越潮湿的地区热岛效应越强 科学家们普遍认为城市热岛效应与城市下垫面、人工热源以及大气污染所引发的“温室效应”等因素有密切的关系。

最近耶鲁大学森林与环境学院教授李旭辉和团队在南京信息工程大学的“耶鲁大学—南信大大气环境中心”通过研究首次提出“越潮湿或越热的年份,城市‘热岛效应’越强”的科学假设。据李旭辉教授介绍,“同样的两个城市,一个建在半干旱气候区,另一个建在湿润气候区,它们的‘热岛效应’差别很大”。在多雨潮湿的气候区,对流效应可能使城市白天的平均温度上升3℃。为什么越潮湿反而越热?论文第一作者、大气环境中心博士研究生赵磊解释,这是由于不同气候下的植被种类不同所造成的。李旭辉教授告诉笔者,由于树木的“粗糙度”比人造建筑(比如街道、屋顶、停车场)要大,容易产生湍流,提高热量从地表向大气的对流扩散效率,从而使得地表的温度下降。湿润地区城郊植被多为森林,地表粗糙,对流散热效率高,而城市中对流效率则相比下降了58%,因此使得城市温度比郊区高,形成热岛效应。

而在半干旱地区,植物多为低矮的草地, 相比之下城市景观地表更为粗糙,对流散热效率更高,会抑制热岛效应,甚至造成“冷岛效应”。这一结论与我国夏季高温地区的分布区相吻合。无论是“老四大火炉”:南昌、重庆、武汉、南京;还是2010年评选出的“新四大火炉”:重庆、福州、杭州、南昌,这些火炉城市均处于我国东部秦岭淮河以南的亚热带季风气候区,夏季高温多雨,冬季温和湿润。按照李旭辉教授的结论,造成这些城市夏季高温的原因除了其自身所处纬度因素之外还由于较弱的城市对流效能。李旭辉教授及团队以北美65个城市为研究对象所得出的结论对分析国内各省的城市热岛强度,缓解我国城市,尤其是处于湿润地区的城市的热岛效应提供了一些新方法。新招一 开发生态绿楔 绿楔,是近年来一个在城市规划方案上出现频率很高的新名词。

生态绿楔多位于城乡结合部,其内容特征则由农村建设用地、农田、草地、果园、山体林地、池塘、河流水域等村庄自然景观构成,其中又多以农田或山体林地为主。通过构建这种从城市外围由宽逐渐变窄楔入城市的大型绿地,可以比较集中地将城郊生态信息导入城市,并联系内、外,主、次骨架。对于缓解城市热岛效应,提高生态环境质量作用显著。湖北省社科院副院长、研究员秦尊文说,武汉市作为四大火炉之一,每年夏天都饱受高温之苦。近年来,通过对城市内水域的合理规划,以大东湖绿楔为中心,构建起“一环四湖串七珠”结构形态,即以严西湖、严东湖、竹子湖、清潭湖以及各湖泊之间的联通渠组成的环状湿地串联七大景区。这一规划有效增加了城市的水域和绿地面积,使得今年武汉城区的温度与城郊之间的温差缩小,热岛效应得到了有效地缓解。“人们普遍觉得今年没有往年那么热。

” 新招二 建设城市风道 李旭辉教授建议在城市规划设计的过程中根据城市主导风向进行通风廊道的设计以提高对流效率等因素,进行城市合理布局。所谓城市风道,就是将城郊的风“引进来”。秦尊文研究员告诉笔者,建设城市风道的基础是城市的绿楔建设。以武汉市为例,武汉市目前在建的六大绿楔包括后官湖生态绿楔、府河生态绿楔、武湖生态绿楔、大东湖生态绿楔、汤逊湖生态绿楔、青菱湖生态绿楔。怎样将风“引进来”呢?武汉市规划研究院规划师用梁子湖生态绿楔给笔者作了说明。梁子湖位于武汉市郊,温度较武汉市中心低,因此这里的 凉风由梁子湖水系牛山湖、豹獬湖通过龙泉山风景区,穿过中洲岛、栗庙岛到达汤逊湖,随后进入东湖风景区,经水果湖就可吹向武昌中心城区了。这一条风道上由于没有高层建筑物的遮挡,所以风可以畅通无阻地进入市中心。

“武汉全年大部分风速在2.7米/秒以下。夏季风环境的特点是白天风速较高,晚上风速低。由于夏季夜间的静风频率很高,因而武汉的夏季夜晚格外闷热。”武汉市规划局相关负责人称,风道一旦形成后,能使武汉中心城区夏季最高温度平均下降1℃至2℃。“过去风道规划更多是处于研究层面,今年启动的《武汉市城市风道规划》,将作为实施性规划,进而上升到法律层面。”为保护城市风道不被侵占,武汉市规划局专门邀请了世界城市风道研究专家和武汉大学等本地机构合作,组织编制了“武汉市城市风道规划管理研究”,今后风道上的新建建筑将按照风道规划进行严格管控,包括建筑密度、高度等。除了缓解热岛效应之外,通过风道把郊外的风引进主城区的做法还能将霾等污染物吹走,所以城市风道建设对缓解城市雾霾也有一定的作用。据悉,目前除了武汉市之外,上海、广州、杭州等城市均在规划建设城市风道以缓解城市热岛和城市雾霾。

新招三 进行立体绿化 在研究中,李旭辉及其团队发现树木的“粗糙度”比人造建筑(比如街道、屋顶、停车场)要大,容易产生湍流,提高热量从地表向大气的对流扩散效率,从而使得地表的温度下降。所以通过增加城市中的绿地面积对改善城市热岛效应有一定的帮助。除了常见的街心花园、山体绿化之外,在夏季同样以闷热而著名的福建,市政府通过实施城市立体绿化缓解热岛效应。所谓的立体绿化分为屋面绿化和垂直绿化。屋面绿化是指在高出地面以上,周边不与自然土层相连接的各类建筑物、构筑物等的顶部以及天台、露台上的绿化。垂直绿化是指利用植物材料沿建筑物立面或构筑物表面攀附、固定、贴植、垂吊形成立体空间的绿化方式。在今年六月份施行的《福建省实施城市立体绿化暂行办法》中规定,在未来三年内,城市主干道沿街和城市出入口、城市中心区、交通枢纽、公园、历史古迹、风景名胜区、旅游景点等重要节点、重点部位公共建(构)筑物要实施垂直绿化。

传统绿化在解决“城市热岛效应”上多是采取地面种植大片草坪或树木,而“立体绿化”采取的是在墙上和屋顶上种植植物,植物栽种的载体区域发生了重大的变化。“立体绿化”所营造的城市绿色环境更能起到防风滞尘、净化空气、降低噪音、吸收二氧化碳、减弱太阳的辐射及调节建筑物内的温度的作用,特别适用于人口稠密、建筑物拥挤的城市闹市区。立体绿化也是目前世界上比较盛行的城市绿化方式。新招四 推广浅色粉刷 我们都知道夏季穿深色的衣服较浅色衣服而言会觉得更热。这是因为深颜色对光的反射率比浅色低,换言之深色衣服更加吸热。相同的原理同样适用于城市建设。由于绿楔、风道建设是长期的规划,需要一定时间才会有显著效果。为了在尽可能短的时间内给城市“降温”,可以利用反射率高的材料或进行建筑表面粉刷,在屋顶、路面、停车场等用浅色的材料,使更多的太阳辐射被反射出城市空间,从而给城市“降温”。

在李旭辉教授所研究的北美65个城市案例之中,美国芝加哥市在规划中进行反照率管理,证实这是一个可行的选择,有利于缓解城市热岛效应。经历了1995年的热浪后,芝加哥市制定建筑规范,以促进屋顶反射率的提高。从1995年至2009年,该市反照率增加了约0.02,有效地缓解了城市热岛效应。目前我国还没有城市采用这一举措,这一成功的案例也为我国的城市规划研究者提供了一个新的选择与新的思路。

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